package com.algorithm.kmp;

import java.util.Arrays;

/**
 * KMP 搜索算法
 */
public class KMPAlgorithm {
	public static void main(String[] args) {
		String str1 = "BBC ABCDAB ABCDABCDABDE";
		String str2 = "ABCDABD";
		int[] next = kmpNext(str2); //[0, 1, 2, 0]
		System.out.println("next=" + Arrays.toString(next));
		int index = kmpSearch(str1, str2, next);
		System.out.println("index=" + index); // 15 了
	}

	/**
	 * KMP 搜索
	 *
	 * @param str1 源字符串
	 * @param str2 要匹配的字符串
	 * @param next 子串对应部分匹配表
	 * @return 如果是-1 就是没有匹配到，否则返回第一个匹配的位置
	 */
	public static int kmpSearch(String str1, String str2, int[] next) {
		for (int i = 0, j = 0; i < str1.length(); i++) {
			// 需要处理 str1.charAt(i) != str2.charAt(j), 去调整 j 的大小
			// KMP 算法核心点, 可以验证...
			while (j > 0 && str1.charAt(i) != str2.charAt(j)) {
				j = next[j - 1];
			}
			if (str1.charAt(i) == str2.charAt(j)) {
				j++;
			}
			if (j == str2.length()) {//找到了 // j = 3 i
				return i - j + 1;
			}
		}
		return -1;
	}

	/**
	 * 获取子串的部分匹配表
	 */
	public static int[] kmpNext(String dest) {
		// 创建一个 next 数组保存部分匹配值
		int next[] = new int[dest.length()];
		// 如果字符串是长度为 1 部分匹配值就是 0
		next[0] = 0;

		for (int i = 1, j = 0; i < dest.length(); i++) {
			// 当 dest.charAt(i) != dest.charAt(j) ，我们需要从 next[j-1]获取新的 j
			// 直到我们发现 有 dest.charAt(i) == dest.charAt(j)成立才退出
			// kmp 算法的核心点
			while (j > 0 && dest.charAt(i) != dest.charAt(j)) {
				j = next[j - 1];
			}

			// 当 dest.charAt(i) == dest.charAt(j) 满足时，部分匹配值就是+1
			if (dest.charAt(i) == dest.charAt(j)) {
				j++;
			}
			next[i] = j;
		}
		return next;
	}
}
